杨博
陆军装甲兵学院控制科学与工程 北京市 丰台区 100072
摘要:对轮式装甲装备技术状况检测线火控调控模块进行了功能定位、任务分析、硬件设计和软件设计,希望能够为检测线项目的工业实现提供依据。
关键词:轮式装甲装备,火控,调控模块,检测线
1、引言
轮式装甲装备技术状况检测线项目是为应对新型轮式装甲装备中修需求而立项研究的,具有“一站式”、“非接触式”功能的自动检测系统。其中火控分系统因其结构复杂,不易拆解等特性,成为检测系统研发的重点内容。
2、轮式装甲装备火控调控模块功能定位
2.1轮式装甲装备火控系统结构
以某型具有代表的新型轮式步兵战车为例,该型战车装备的火控系统是光点投射式简易火控系统,由观瞄分系统、武器稳定器、火控计算机和传感器四部分组成,各分系统及系统内部之间通过专用电缆实现电气连接[1],系统结构如图1所示。
图1 轮式装甲装备火控系统结构
2.2轮式装甲装备火控系统检测任务分析
火控系统结构复杂,导致系统故障的原因多种多样。经过部队充分调研,收集整理轮式装甲装备火控系统常见故障现象,根据故障树模型[2],推理火控系统常见故障的原因,整理出34项主要部组件检测内容,如表1所示。
表1 部分部组件检测内容
3、轮式装甲装备技术状况检测线火控调控模块硬件设计
火控调控模块是检测线主控单元火控分系统的核心设计单元,其核心是信号调理模块和开关矩阵模块。
3.1信号调理模块设计
根据信号模式的不同信号调理电路可分为模拟信号调理电路和数字信号调理电路。[3]数字信号调理电路的功能是隔离和电平转换,包括数字输入信号调理电路和数字输出信号调理电路。调理电路主要由74LS245双向选择器和ULN2803A驱动能力扩大芯片构成,电路原理图如图2所示。
图2 数字信号调理原理图
3.2开关矩阵模块设计
开关矩阵包括模拟开关矩阵和继电器开关矩阵。模拟开关矩阵用于小电流小电压的信号切换,继电器开关矩阵用于小信号控制大电流大电压的信号切换,从而实现测试信号的通道控制。电路原理图如图2所示。
图3 开关矩阵单元及控制电路
图4 软件功能结构划分
4、轮式装甲装备技术状况检测线火控调控模块软件设计
根据系统软件功能划分,将本检测系统软件划分为显示模块、控制模块、自检模块、信息获取模块、串口通信模块、故障诊断模块和数据库模块7个部分。各模块的设计基于WindowsXP/7操作系统,以Visual C和LabWindows语言编写检测程序和显示界面,SQL Server作为数据库搜索引擎,实现交互式编程与虚拟仪表测试。系统采用积木式结构,满足信息化的有关要求。功能结构划分如图4所示。
5、结束语
本文从轮式装甲装备技术状况检测线火控调控模块的功能定位出发,介绍了火控系统组件结构,分析了检测任务、最后进行了火控调控模块的硬件设计和软件设计,为工业实现奠定了基础,并为整个检测线其他功能结构的设计提供了参考。
参考文献:
[1]08式轮式步兵战车构造与使用 中国人民解放军总参谋部军训和兵种部.
[2]王俊亚.基于模型的装备快速测试方法研究[D].长沙:国防科学技术大学,2011.
[3]李巍.基于USB总线的视频采集系统设计中国科学院研究生院硕士学位论文.
论文作者:杨博
论文发表刊物:《防护工程》2018年第25期
论文发表时间:2018/12/5
标签:模块论文; 装甲论文; 装备论文; 系统论文; 矩阵论文; 信号论文; 结构论文; 《防护工程》2018年第25期论文;